ЙОХАНЕС КЕПЛЕР: БИОГРАФИЯ, ЗАКОНИ И ДРУГИ ПРИНОСИ - НАУКА - 2025

Йоханес Кеплер (1571-1630) е немски астроном, чийто основен принос са били основните закони на движението на планетите. Самият той не ги е считал за закони, а за част от небесна хармония, отразяваща Божието влияние във Вселената.

Откритията на Кеплер го направиха от модела на Николай Коперник - със Слънцето като център на Вселената - до динамична Вселена, като планетите се въртят около Слънцето по некръгови орбити.

Освен това той разработи обяснение на поведението на светлината, откри нови полурегулярни многогранници и предложи нови принципи за астрологията.

биография

раждане

Йоханес Кеплер е роден във Вайл дер Стад, Вюртембург, Германия, на 27 декември 1571 г. и умира в Регенсбург (Regensburg на немски), град, разположен в немска Бавария, на 15 ноември 1630 година.

Той израства в някога прочута протестантска лютеранска фамилия, но беше в упадък, когато се роди Кеплер.

Баща му Хайнрих Кеплер бил наемник в службата на херцога на Алба. Майка му Катарина Гулденман, беше дъщеря на ханджия и работеше като лечителка.

Кеплер беше болно дете и на 3 години почти умря от едра шарка, което го остави с лошо зрение през целия си живот. Той обаче преодолява последствията от злощастно детство благодарение на упоритостта и интелигентността си.

Проучвания

Мотивиран от родителите си, още от съвсем млада възраст той е бил потопен в изучаването и наблюдението на звездите и Вселената.

Поради тежкото икономическо положение на семейството, той трябваше да напусне училище, за да работи като работник, но винаги беше учен. През 1584 г. постъпва в протестантската семинария в Аделберг.

Интелигентността и очарованието му към Вселената бяха толкова големи, че спечели стипендия за обучение в университета в Тюбинген. Там той изучава философия, математика, етика, астрономия и физика, наред с други. По-късно изучава науките за човека и теологията.

През 1591 г. неговият професор, астрономът Майкъл Маестлин, го научи на хелиоцентричната система на Николай Коперник, която противоречи на Птолемейската система.

През 1594 г. той прекъсва обучението си по теология и пътува до Грац (Австрия), където служи като професор по математика в протестантската школа. През времето си на учител в Грац той публикува календар с астрологични прогнози.

Елиптични орбити

През юли 1595 г. Кеплер има важно разкритие и разработва сложна геометрична хипотеза, за да обясни разстоянията между планетарните орбити, като заключи, че орбитите им са елиптични.

Той твърдеше, че Слънцето упражнява сила, която подтиква планетите да се движат около орбитите си.

През 1596 г. той публикува трактат, озаглавен „Космическата мистерия“, защитаващ системата на Коперник. В него той обяснява всичките си доктрини, свързани с космологията, със своето виждане за съществуването и мъдростта на Бога в космологичния модел.

Брак

На 27 април 1597 г. се жени за Барбара Мюлер. Скоро след това едикт на ерцгерцог Фердинанд срещу протестантите го принуждава да напусне Австрия и през октомври 1600 г. се премества в Прага, домакин на датския астроном Тихо Брахе.

Връзка с Тайхо Брахе

Тихо Брахе е бил математик-строител в Пражката обсерватория, където са направени най-добрите наблюдения на Слънчевата система. Когато Кеплер пристигна в Прага, Тихо Брахе му даде изследване на орбитата на Марс.

Брахе и Кеплер бяха постигнали перфектни отношения за сътрудничество, които тъжно бяха прекъснати от неочакваната смърт на Брахе.

Когато Брахе умира през 1602 г., Кеплер го замества като императорски математик на Рудолф II и като астрологичен съветник, професия, към която често се обръща да оцелее.

Закони на Кеплер

Едно от най-важните му произведения през този период е Astronomy Nova, публикувано в Прага през 1609 г., където той обяснява резултата от своите изследвания в продължение на 5 години за изчисляване на орбитата на Марс и движението на планетата. Първите два закона на Кеплер са представени в тази книга.

След като проведе няколко проучвания, основаващи се на първите си два закона, той свърза траекторията на планетите помежду си, известна още като закон на движението на планетата, и формулира своя трети закон.

Втори брак

През 1612 г. лутеранците са изгонени от Прага, така че Кеплер се премества в Линц след неотдавнашната смърт на жена си и две деца. По-късно се жени повторно, но има много лични и финансови проблеми.

През 1617 г. майка му Катарина е обвинена в вещица. Благодарение отчасти на обширната правна защита, която Кеплер подготви за нея, тя беше освободена през октомври 1621г.

През 1621 г. Кеплер завършва последния от седем тома от своя учебник по астрономическо събиране и разширява работата си по системата на Коперник.

Линц

Когато крал Рудолф II умира и брат му Матиас от Хабсбург се възкачва на престола, Кеплер е назначен за професор по математика в Линц, където пребивава до 1626 година.

През 1627 г. той попълва таблиците с Рудолфин, които предоставят точни изчисления на бъдещите позиции на планетите и позволяват прогнозиране на редки астрономически събития.

Измъчен от дългове, през 1628 г. той отишъл на служба на чешки военен благородник Албрехт фон Валенщайн в Саган, Силезия, който обещал да му помогне да изплати дълговете.

смърт

Дни преди да умре, той беше напуснал Силезия в търсене на нова работа (Biographies and Lives, 2017).

Йоханес Кеплер умира в Регенсбург (Регенсбург) на 15 ноември 1630 г. на 58-годишна възраст. Гробът му е съборен - две години след като е погребан - от шведската армия в Тридесетгодишната война.

Трите закона на Кеплер

На Кеплер бяха необходими почти осем години, за да разбере ретроградното движение на планетата Марс. Използвайки подробните наблюдения на Брахе, той разбра, че планетите пътуват в "опънати" кръгове, известни като елипси.

Слънцето не е точно в центъра на орбитата си, но се движи на една страна, в една от двете точки, известни като фокус.

Някои планети, като Земята, имат орбита, много подобна на кръг, но орбитата на Марс е една от най-елиптичните. Този факт, че планетите пътуват по елиптични пътеки, е известен като Първият закон на Кеплер.

Кеплер също забеляза, че една планета се движи по-бавно, когато е по-далеч от Слънцето, отколкото когато е близо.

Разбирайки, че планетите пътуват по елипси, той определи, че невидима линия, свързваща Слънцето с планета, покрива еднакво количество площ за същото време, това е вторият закон на Кеплер.

Третият закон на Кеплер е публикуван десетилетие по-късно и той признава, че връзката между периода на две планети - времето, което отнемат за орбита на Слънцето - съответства на тяхното разстояние от Слънцето.

Докато първите два закона на Кеплер се фокусират върху детайлите на движението на една единствена планета, третият закон е сравнение между орбитата на две планети.

Други вноски

Въпреки че Кеплер е най-известен със своите закони, които определят планетарните движения, той също направи други забележителни приноси към науката:

-Определено, че пречупването задвижва зрението в окото и че използването на две очи позволява възприемане на дълбочина.

-Създал е очила за късогледство и далекогледство.

-Пояснете работата на телескопа.

-Той е описал свойствата на отражението.

-Той заяви, че гравитацията зависи от две тела, а не от едно, твърдейки, че Луната е причината за движението на приливите и отливите на Земята.

-Той спомена въртенето на Слънцето и създаде думата „спътник“.

-Опитал се да използва знанията си, за да измери разстоянието до звездите.

-Направете няколко приноса към математиката, включително създаването на по-бързи методи за изчисление.

-Изследва обема на много твърди тела.

- Изчисли годината на раждането на Христос.

-Той беше първият, който обясни принципите на работа на телескопа.

-Вашата книга Stereometrica Doliorum беше в основата на интегралното смятане.

Математика, астрономия и астрология

В допълнение към преподаването на математика в Грац, Кеплер става окръжен математик. В тази позиция той състави календарите на своето време, които трябваше да включват полезна информация за ежедневието на хората.

Информацията включваше съвети на фермерите за това кога да засаждат култури, съвети на лидерите за военни кампании, съвети по въпроси на романтиката и др.

По времето на Кеплер имаше значително объркване както в общата общност, така и в университетите по отношение на разграничението между астрономия и астрология.

Като част от този процес Кеплер публикува книга през 1601 г., която „отхвърля суеверното мнение, че звездите ръководят живота на хората“ и прогресивно отхвърля други аспекти на астрологията.

признаване

Като признание за приноса на Йоханес Кеплер за разбирането на движението на планетите, НАСА нарече своя телескоп за лов на планети на немския астроном.

Кеплер и Бог

Много от писанията на Кеплер отразяват дълбокото му желание да свидетелства за Божията слава. Веднъж той написа:

Изразявайки смирението, което характеризираше и нетърпелив да развие лична връзка с Бога, Кеплер отрази:

Препратки

1. Белис М. Йоханес Кеплер - астрономия. Възстановени от thinkco.com.
2. DeVore E. Kepler and Mars - Разбиране как се движат планетите. Възстановени от space.com.
3. Фаулер М. Йоханес Кеплер. Възстановен от galileoandeinstein.physics.virginia.edu.
4. Ламонт А. Йоханес Кеплер (1571-1630). Изключителен учен и отдаден християнин. Възстановени от create.com.
5. Рабин С. Йоханес Кеплер. Възстановени от oxfordbibliographies.com.
6. Собел Д. Търси небето и земята за истинския Йоханес Кеплер. Възстановени от списание Discover; Ноември 2008 г.
7. Тейлър Н. Йоханес Кеплер: Биография. Възстановени от space.com.